Fiche d’exercices de Champs magnétiques et induction avec corrigé

Fiche d’exercices de Champs magnétiques et induction gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
I = 0,5 AR = 5 cmB = ?N = 5

Une bobine plate circulaire de 5 spires et de rayon 5 cm est parcourue par un courant de 0,5 A. Trouvez le champ magnétique B en son centre.

N = 5I = 0,5 AR = 5 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.Facile
I = 3 AR = 12 cmB = ?N = 5

Une bobine plate circulaire de 5 spires et de rayon 12 cm est parcourue par un courant de 3 A. Trouvez le champ magnétique B en son centre.

N = 5I = 3 AR = 12 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
3.Moyen
nBA = 25 cm², N = 20B: 0 → 0,5 T

Une bobine de 20 spires, d’aire 25 cm² et de résistance 8 Ω forme un circuit fermé. Un champ uniforme perpendiculaire à la bobine augmente régulièrement de 0 T à 0,5 T en 10 ms. Trouve le courant induit moyen I.

N = 20A = 25 cm²B: 0 T → 0,5 TΔt = 10 msR = 8 Ω
I = mA
4.Moyen
+vBF = ?

Un proton se déplace vers le bas de la page dans un champ magnétique uniforme dirigé entrant dans la page. Cliquez sur la direction de la force magnétique qui s’exerce sur lui.

v: vers le bas de la pageB: entrant dans la page
  1. 1vers le haut de la page
  2. 2vers la droite
  3. 3vers le bas de la page
  4. 4vers la gauche
5.Difficile
I = 3 Al = 30 cmN = 100, ⌀ 2 cm

Un long solénoïde à noyau d’air a 100 spires, une longueur de 30 cm et un diamètre de 2 cm. Trouvez l’énergie W stockée dans son champ magnétique quand il est parcouru par 3 A.

N = 100l = 30 cm⌀ = 2 cmI = 3 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ
6.Difficile
L1​ = 50 mH50 A/sL2​ = 20 mHk = 0,8ε = ?

Deux bobines d’auto-inductances 50 mH et 20 mH ont un coefficient de couplage de 0,8. Le courant dans la première bobine varie de 50 A/s. Trouvez la f.é.m. ε induite dans la seconde bobine.

L1 = 50 mHL2 = 20 mHk = 0,8di/dt = 50 A/s
ε = V

Corrigé

  1. 1. B = 31,42 µT
  2. 2. B = 78,54 µT
  3. 3. I = 312,5 mA
  4. 4. vers la droite
  5. 5. W = 59,22 µJ
  6. 6. ε = 1,265 V

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